梳子注塑模毕业设计

1、目目 录录第 1 章 绪论.11.1 我国塑料模具的发展现状.11.2 注射模具发展趋势.11.3 注射模具概述.21.3.1 注塑模具设计的特点 .21.3.2 注塑模具的组成 .21.3.3 注塑模具的分类 .31.4 梳子塑料模具设计的设计思路.3第 2 章 塑件的工艺分析.42.1 塑件梳子及技术要求.42.2 塑件的成型工艺性分析.42.2.1 塑件材料性能分析 .42.2.2 塑件的结构尺寸精度及表面质量分析 .42.3 计算塑件的体积和质量.52.4 塑件成型工艺参数的确定.52.5 塑料成型设备的选取 .6第 3 章 塑件梳子分型面与浇注系统的设计.73.1 分型面设计.73.

2、2 浇注系统设计.83.2.1 主流道设计 .83.2.2 分流道设计 .83.2.3 主流道衬套的设计 .83.2.4 定位圈的设计 .93.2.5 浇口设计 .103.2.6 排气结构的设计 .10第 4 章 成型零件的设计.114.1 成型零件的结构设计 .114.1.1 凹模结构设计 .114.1.2 凸模结构设计 .124.2 成型零件工作尺寸计算.13第 5 章 塑件梳子模架的选择.14第 6 章 模具脱模机构的设计.156.1 脱模机构设计的总原则.156.2 推杆设计.156.2.1 推杆的形状 .156.2.2 推杆的位置和布局 .156.3 推件板设计的要点.16第 7 章

3、 模具冷却系统的设计.177.1 冷却系统的设计原则.177.2 冷却水道的直径的确定.18第 8 章 模具及注射机有关参数的校核.198.1 模具闭合高度的校核.198.2 模具开模行程校核.198.3 锁模力校核.20第 9 章 模具的装配.219.1 模具的装配顺序.219.2 开模过程分析.22参考文献.23致 谢.24附 录.25沧州职业技术学院毕业设计1第第 1 章章 绪论绪论80 年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为 13%，1999 年我国模具工业产值为 245亿，至 2000 年我国模具总产值预计为 2602

4、70 亿元，其中塑料模约占 30%左右。在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。1.1 我国塑料模具的发展现状我国塑料模具的发展现状我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产 48 英寸大屏幕彩电塑壳注射模具，6.5kg 大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具。近年来，国内已较广泛地采用一些新的塑料模具钢，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SM 、SM等，对模具的质量和使用寿命有着直接的重大的影响，但总体使用量仍较少。塑料模标准模架，标准推杆和弹簧等越来越广泛地得到应用，并且出现了一些国产的商品

5、化的热流道系统元件。但目前我国模具标准化程度和商品化程度一般在 30%以下，和国外先进工业国家已达到 70%-80%相比，仍有很大差距。整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。1.2 注射模具发展趋势注射模具发展趋势 塑料制品在日常社会中得到广泛利用，模具技术己成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。国内注塑模在质与

6、量上都有了较快的发展。但是与国外的先进技术相比，我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。在CAD/CAM 技术得到普及的同时， CAE 技术应用越来越广，以 CAD/CAM/CAE 一体化得到发展，模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现，特别沧州职业技术学院毕业设计2是汽车、家电等工业快速发展，使得注塑模的发展迅猛。整体来看我国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求与世

7、界先进水平相比，差距仍很大。1.3 注射模具概述注射模具概述塑料的注射成型过程，是借助螺杆或柱塞的推动，将已塑化的塑料熔体以一定的压力和速率注入闭合的模具型腔内，经冷却固化定性后的开模而获得制品。1.3.1 注塑模具设计的特点注塑模具设计的特点塑料注射模能一次性地成型，形状复杂，尺寸精确，或带嵌件的塑料制件。注塑件的生产中，通常以最终的塑料制品的质量来评价模具的设计和制造质量。注塑件质量，包括表观质量和内在质量。从塑件的形状和尺寸精度来衡量表观质量，包括注塑件的表面粗糙度和表观缺陷状况。常见的表观缺陷有：凹陷、气孔、无光泽、发白、银纹、剥层、暗斑纹、烧焦、翘曲、溢料飞边及可见融合度缝等。内在质

8、量也就是性质质量，包括熔合缝强度、残余应力、取向、密度、收缩等。1.3.2 注塑模具的组成注塑模具的组成注塑模具的组成包括以下几个部分：(1)模具型腔模具型腔是成型注塑件形状的主要零件，它是由凸模和凹模组成的，一般分为三种。1）整体式：采用自制模架或非标准模架，将凸模直接做在 A 版上，而将凹模直接坐在 B 版上。但是这种 A 版和 B 版所选用的钢材必须满足成型的要求，而且一般凸模加工困难，钢材消耗多。2)整体嵌入式：这种模具一般采用标准模架，所以此形式应用广泛。它是将凸凹模做成镶块，安装在标准模架的 A，B 板上。3)拼镶式型腔：对于复杂的模具型腔，为简化加工，凸凹模都采用拼装的形式。(2

9、)分型面分开模具取出制品（注塑件）或分开模具取出浇注系统，既可以接触又可以分开的面叫做分型面。分型面通常是平面，也有斜面或阶梯面。(3)浇注系统沧州职业技术学院毕业设计3浇注系统包括主流道、分流道、浇口、冷料穴，是指模具浇口套和注塑机喷嘴处到型腔位置的流道。(4)冷却系统在工作中为了使制品冷却，一般采用冷却水道模具。(5)排气系统排气系统在注塑成型中排除型腔中的气体。排气系统是模具设计中的一个重要部分，但一般情况下可以利用模具零件的配合间隙排气，而无须特意设计排气系统。(6)脱模机构脱模是在开模时使制品和浇注系统和模具相脱离。一般有 3 种方式：顶出机构、浇注系统脱出机构和侧抽芯机构。1.3.

10、3 注塑模具的分类注塑模具的分类注射机的结构形式根据所使用的注射机的不同可分为立式注射模、直角式注射模和卧式注射模。（1）立式注射模：竖直安装在立式注射机上，浇口自上而下注射。其优点是注射方向与开模方向一致，放置活动型芯和嵌件较方便。缺点是塑件顶出后必须手工取出，不易实现自动化。立式注射模多用于小型塑件的成型。（2）直角式注射模：平卧安装在直角式注射机上，浇口自上而下，但垂直与开模方向。（3）卧式注射模：安装在卧式注射机上，是注射成型中最常用的。1.4 梳子塑料模具设计的设计思路梳子塑料模具设计的设计思路本课题研究的思路：塑料盖注塑模具设计在设计中经过分析选用了“一模两腔”的型腔排列方式，能够

11、满足大批量的生产任务。浇口的设计过程中根据模具结构选择了侧浇口，在开模过程中能够自动切断浇口凝料，提高了生产效率。在顶出机构的设计中，考虑到制件成型后由于收缩将包紧在型芯上，造成脱模力较大，为保证塑件的质量，采用了顶杆脱模。在合模时顶管必须在侧型芯滑块复位时提前退回复位，为避免侧型芯与顶杆在合模过程中发生干涉，设置了弹簧式优先复位机构，需要注意的是选用的弹簧要有迫使顶出机构复位的足够力矩。在我们设计的温控盒塑料模具的设计与制造过程中， 根据所学的知识和我们在实习中所积累的经验，所采用方案如下：该塑件是梳子，大批量生产，塑件的材料沧州职业技术学院毕业设计4采用常用的原料 ABS，属于常用的工程材

12、料。梳子设计不需侧向分型机构，采用两板式模具，根据塑件再进行后续处理。沧州职业技术学院毕业设计5第第 2 章章 塑件的工艺分析塑件的工艺分析2.1 塑件梳子及技术要求塑件梳子及技术要求 本塑件是梳子，大批量生产，材料采用 ABS，收缩率 0.5% ，尺寸精度为MT7，拔模斜度为 1 图 2-1 梳子零件图2.2 塑件的成型工艺性分析塑件的成型工艺性分析2.2.1 塑件材料性能分析塑件材料性能分析 梳子选用 ABS 塑料成型，ABS 是一种具有良好综合性能的工程塑料，它具有聚苯乙烯的良好成型性，聚丁二稀的韧性，聚丁烯腈的化学稳定性和表面硬度，其抗拉强度可达 35-50MPa。ABS 粘度适中，流

13、动性好。它的另一个优点是耐气候性，其制品的使用温度范围为 40100，适应性广。ABS 塑料具有一定的吸湿性，含水量为 0.3%-0.8%，成型时在会在制品上产生斑痕、云纹、气泡等缺陷，在注塑成型之前应进行干燥处理。ABS 粘度适中、流动性好。 ABS 塑料密度1.08g/,弹性模量 E=1.4 10 MPa,成型收缩率06. 13cm3=0.5%0.8%，泊松比。35. 02.2.2 塑件的结构尺寸精度及表面质量分析塑件的结构尺寸精度及表面质量分析 （1）结构分析沧州职业技术学院毕业设计6从梳子零件图上分析，该零件总体形状为长方形。该梳子外形长 120cm,宽31cm,厚 3cm。齿宽 1.

14、51cm，厚 2cm，长 20cm。（2）尺寸精度分析塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸相符合程度，即所获得塑件尺寸的准确度。塑件的尺寸精度与模具的制造精度，模具的磨损程度，塑件收缩率的波动及成型时工艺条件的变化，塑件成型后的时效变化和模具的结构形式等有关，因此，塑件的尺寸精度往往不高，应在保证使用要求的前提下尽可能选用低精度等级。由于该塑件上尺寸公差均为未注尺寸公差。查表可知 ABS 材料的制件为MT5。该零件的尺寸精度不高没有太多的的精度要求，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。从塑件的壁厚上来看,壁厚最大处为 3mm,壁厚均匀, 符合 ABS 的最小壁厚原则，在制件的转角

15、处设计圆角，防止在此处出现缺陷，由于制件的尺寸较小，ABS 的强度较大不需增设加强（3）表面质量分析该零件的表面除要求没有缺陷毛刺，没有什么特别的表面质量要求，故比较容易实现。综上分析可以看出,注塑在工艺控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。2.3 计算塑件的体积和质量计算塑件的体积和质量计算塑件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。计算塑件的体积：V=120313-104203+3.141320=9.69 cm3计算塑件的质量：根据设计手册可查得 ABS 的密度为 =1.06g/cm3塑件质量： M=V 式（2-3） =9.691.06=10.28g采用一模两件的模具结构，考虑其

16、外形尺寸，注塑时所需压力和工厂现有设备等情况，初步选用注塑机 XSZY125 型。2.4 塑件成型工艺参数的确定塑件成型工艺参数的确定查找有关文献和参考工厂时间应用的情况，ABS 的成型工艺参数可作如下选择：（试模时，可根据实际情况作适当调整）沧州职业技术学院毕业设计7注塑温度：包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度：前段温度 t 选用 200；1中段温度：t 选用 220；2后段温度：t 选用 190；3喷嘴温度：180；注塑压力：选用 100Mpa；注塑时间：选用 30s；保压压力：选用 72Mpa；保压时间：选用 10s；冷却时间：选用 30s；总周期： 选用 70s；说明 1：预热和干燥均采

17、用鼓风烘箱。 2：凡潮湿环境使用的塑料，应进行调湿处理，在 100120水中加热218h。2.5 塑料成型设备的选取塑料成型设备的选取根据计算及原材料的注射成型参数初选注塑机为 XS-ZY-125 查材料知：标称注射量/cm ： 1923螺杆直径/mm ： 42注射容量/g： 125注射压力/MPa： 119锁模力/kN： 900最大注射面积/ : 3202模具厚度/mm： 200300模板行程/mm: 300喷嘴球半径/mm： 12孔直径/mm： 4定位孔直径/： 1000.0540推出两侧孔径/mm： 22孔距/mm： 230注射时间/s： 1.6沧州职业技术学院毕业设计8沧州职业技术学院

18、毕业设计9第第 3 章章 塑件梳子分型面与浇注系统的设计塑件梳子分型面与浇注系统的设计3.1 分型面分型面设计设计分型面位置选择的总体原则，是能保证塑件的质量，便于塑件脱模及简化模具的结构，分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较具体可以从以下方面进行选择。（1）分型面应选在塑件外形最大轮廓处。(2)便于塑件顺利脱模，尽量使塑件开模时留在动模一边。(3)保证塑件的精度要求。(4)满足塑件的外观质量要求。(5)便于模具加工制造。(6)对成型面积的影响。(7)对排气

19、效果的影响。(8)对侧向抽芯的影响。模具设计中，分型面的选择很关键，它决定了模具的结构。应根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。该塑件为梳子，表面无特殊的要求，其分型面选择如下图所示：图 3-1 分型面沧州职业技术学院毕业设计10如图 3-1 所示取 A-A 向为分型面，既不影响零件外观质量，而且中间分型有利于脱模。 图 3-2 分型面3.2 浇注系统设计浇注系统设计3.2.1 主流道设计主流道设计根据 XS-ZY-125 型注塑机喷嘴的有关尺寸喷嘴前端孔径： =4mm0d喷嘴前端球面半径： =12mm0R根据模具主流道与喷嘴的关系： R=+（12）mm 式（3-2）0R D=+(0

20、.51)mm 式 (3-3)0d取主流道的球面半径:R=13mm取主流道的小端直径:d=4.5mm为了方便将凝料从主流道中拔出，将主流道设计为圆锥形式其斜度取经002 4换算得主流道大端直径 D=10mm，为了使料能顺利的进入分流道，可在主流道的出料端设计半径 r=2.5mm 的圆弧过渡。3.2.2 分流道设计分流道设计分流道的形式和尺寸应根据塑件的体积，壁厚和形状的复杂程度来确定分流道的长度的。由于塑件的形状比较简单，ABS 的流动性中等，冲型能力比较好，因此可采取梯形分流道，便于加工。根据主流道大端直径 D=10mm，则梯形可选用上底为 b1=7mm,高为 h=3mm 的截面。 分流道表壁

21、的表面粗糙度不宜太小，以免冷料带入模腔，一般要求达到1.252.5um(6)即可，这样做可增大对外层塑料溶体的流动阻力，使其流速减aR小并与中心溶体之间有一定的速度差，以保证溶体流动时具有合适的切变速率和剪切热。沧州职业技术学院毕业设计113.2.3 主流道衬套的设计主流道衬套的设计 由于注塑成型时主流道要与高温塑料熔体和注塑机喷嘴反复接触和碰撞，所以一般都不将主流道直接开在定模上，而是将它单独开设在一个嵌套中，然后将此套再嵌入定模内，该嵌套称为主流道衬套(也有文献称为浇口套)。采用主流道衬套以后，不仅对主流道的加工和热处理以及衬套本身的选材等工作带来很大方便，而且在主流道损坏后也便于修磨或更

22、换。 图 3-4 主流道衬套设计浇口套时应注意以下事项：(1) 对于小型注塑模，可将主流道衬套与定位环设计成一个整体，但在多数情况下均分开设计。(2) 主流道衬套应选用优质钢材（如 T8A 等） ，热处理后硬度为 4043HRC。(3) 衬套的长度应与定模配合部分的厚度一致，主流道出口处的端面不得突出在分型面上，否则不仅会造成溢料，而且还会压坏模具。考虑到上述注意的问题，浇口套的材料选用 T8A，热处理后硬度 40-43HRC，为了便于维修，主流道衬套与定位环分开设计。 沧州职业技术学院毕业设计123.2.4 定位圈的设计定位圈的设计定位圈与注塑机定模固定板中心的定位孔相配合，其作用是为了使主

23、流道与喷嘴和机筒对中，除了将定位圈与主流道衬套设计成整体结构之外，单个的定位环形式可参考课本表 6-3 设计。下图是最常用的形式 图 3-4 定位圈3.2.5 浇口设计浇口设计 根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，选用嵌入式浇口较为理想。设计时考虑选择从塑件的表面进料。采用嵌入式浇口，查表初选尺寸为（blh）2mm1.5mm1mm,试模时修正。3.2.6 排气结构的设计排气结构的设计 在注塑模具的设计过程中，必须考虑排气结构的设计，否则，熔融的塑料流体进入模具型腔内，气体如不能及时排出会使制件的内部有气泡，甚至会产生很高的温度使塑料烧焦，从而出现废品。排气方式有两种：开排气槽排气和利用合模间隙

24、排气。由于梳子注塑模是小型模具，可直接利用分型面进行排气，而不需在模具上开设排气槽。 （ABS 塑料的最小不溢料间隙为 0.04mm，间隙较小，再加上 ABS 的流动性较好，也不宜开排气槽。沧州职业技术学院毕业设计13第第 4 4 章章 成型零件的设计成型零件的设计模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。设计成型零件时，应根据塑

25、料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。4.14.1 成型零件的结构设计成型零件的结构设计4.1.1 凹模结构设计凹模结构设计凹模是成型塑件外表面的零件。按其结构不同，可分为整体式凹模，整体嵌入式凹模，局部镶嵌式凹模，大面积镶嵌式凹模。 (1) 整体式凹模：整体式凹模由整块金属材料加工而成，这种凹模结构简单，成型塑件质量较好。但对于形状复杂的型腔，其加工工艺较差。因此，在先进的型腔加工机床尚未普遍应用之前，整体式

26、凹模适用于小型且形状简单的塑件成型。 (2) 整体嵌入式凹模：对于小型塑件采用多型腔塑料模具成型时，通常采用冷挤压、电加工、电铸或超塑性成型等方法制成单个凹模，然后整体嵌入模板中，这种凹模可称为整体嵌入式凹模，这种结构的凹模形状、尺寸一致性好，更换方便。凹模的外形通常是圆柱形。若塑件不是旋转体时，整体嵌入式凹模可用销钉或平键定位防转。 (3) 局部镶嵌式凹模：在有些塑件成型用的凹模上，有的部位特别容易磨损，或者难以加工，这时常把凹模的这一部位做成镶件，然后嵌入模体 (4) 大面积镶嵌式凹模：对形状复杂的凹模，为便于机械加工、研磨、抛光积热处理等而采用大面积镶嵌式凹模。当凹模底部比较复杂或尺寸较

27、大时，可把凹模做成通孔型，在镶上底部。沧州职业技术学院毕业设计14由于制件结构简单，模具牢固，不易变形，本模具采用一模两件的结构设计，考虑加工难易程度和材料的价值利用等因素，采用整体嵌入式凹模，其具体结构见下图图 4-1 凹模4.1.24.1.2 凸模结构设计凸模结构设计出于和凹模设计的同样考虑,这里采用整体嵌入式凸模。具体结构下图所示 图 4-2 凸模沧州职业技术学院毕业设计154.24.2 成型零件工作尺寸计算成型零件工作尺寸计算类 别零件名称塑件名称计算公式型腔或型芯的工作尺寸型芯2020.260-0.07尺寸径向尺寸0.19Lm=(1+Scp)Ls+3/40-3.430-0.03确定2

28、.52.590-0.03深度尺寸3H=(1+SCP)Hs+2/3 0-3.080-0.03120120.35+0.190型腔径向尺寸8L=(+-)MSLSLCPS43Z08.02+0.050尺寸3131.11+0.10确定1111.04+0.060深度尺寸3H=（+-）MSHSH32Z0CPS3.01+0.030沧州职业技术学院毕业设计16第第 5 5 章章 塑件梳子模架的选择塑件梳子模架的选择模架一般采用标准模架和标准配件,这对缩短制造周期、降低制造成本是非常有利的。在国内大部分公司及厂家采用的标准模架有“富得巴(FUTABA)” 、 “龙记(LKM)” 、 “明利(Minglee)” 、

29、“天祥(Skylucky)”等。一般来说,中、小型模胚可选取“富得巴” ，较大型模胚则常选取“龙记” 、 “明利”或“天祥”等。(1)模架与镶件尺寸的确定。模具的大小主要取决于塑料制品的大小和结构，对于模具面言，在保证足够强度的前提下，结构越紧凑越好。根据产品的外形尺寸(平面投影面积与高度)以及产品本身结构如(侧向分型滑块等结构)，可以确定镶件的外形尺寸，确定好镶件的大小后，可大致确定模架的大小了。（2）模架宇方铁高度的确定。方铁的高度应保证足够的顶出行程，然后留出一定的余量(510mm)，以保证完全顶出时，顶针固定板不至于撞到动模板或动模承板。（3）模架整体结构的确定。在基本选定模架之后，应

30、对框架整体结构进行校核，看所确定的模架是否适合所选定或客户指定的注塑机，包括模架外形的大小、厚度、最大开模行程、顶出方式和顶出行程等。（4）镶件材料的选择。模具镶件材料应具备的性能主要有四个方面：1、硬度2、耐磨性 3、强度和韧性 4、耐腐蚀性。模具镶件材料的选择主要是根据塑料制品的批量、塑料类别来确定。制品为一般塑料如：ABS、PP、PC 等塑料，通常选用型号 P20 等类型的预硬调质钢，若制品批量较大，则应选用淬火回火钢如型号 H13 等。高光洁度或透明的塑料制品，如：PMMA、PS、AS 等塑料或含有玻璃纤维的塑料主要选用型号 420 等类型的耐蚀不锈钢综合上述：塑件选定模架为：龙记-大

31、水口-AI-25-25-80。见图 5-1图 5-1 塑件模架沧州职业技术学院毕业设计17第第 6 6 章章 模具脱模机构的设计模具脱模机构的设计6.16.1 脱模机构设计的总原则脱模机构设计的总原则(1)要求在开模过程中塑件留在动模一侧，以便推出机构尽量设在动模一侧，从而简化模具结构。(2)正确分析塑件对模具包紧力与粘附力的大小及分布，有针对性地选择合理的推出装置和推出位置，使脱模力的大小及分布与脱模阻力一致。推出力作用点应靠近塑件对凸模包紧力最大的位置，同时也应是塑件刚度与强度最大的位置。力的作用面尽可能大一些，以防止塑件在被推出过程中变形或损坏。(3)推出位置应尽可能设在塑件内部或对塑件

32、外观影响不大的部位，以力求良好的塑件外观。(4)推出机构应结构简单，动作可靠，远动灵活，制造及维修方便。6.26.2 推杆设计推杆设计6.2.1 推杆的形状推杆的形状如图 6-1 所示图 6-1 推杆6.2.2 推杆的位置和布局推杆的位置和布局(1)应设在脱模阻力大的部位，均匀布置。(2)应保证塑件被推出时受力均匀，推出平衡，不变形。当塑件各处脱模阻力相同时，则均匀布置。若某个部位脱模阻力特大，则该处应增加推数目。(3)推杆应尽可能设在塑件厚壁、凸缘、加强等塑件强度、刚度较大处。当结构特殊，需要推在薄壁处时，可采用盘状推杆以增大接触面积。沧州职业技术学院毕业设计18(4)推杆的设置不应影响凸模

33、强度与寿命。当推在端面则距型芯侧壁10.13mm；当推杆设置在型芯内部推在塑件内部时，推杆孔距型芯侧壁23mm。(5)在模内排气困难的部位应设置推杆，以利于用配合间隙排气。(6)若塑件上不允许有推杆痕迹时，可在塑件外侧设置溢料槽，从而靠推杆推在溢料槽内的凝料上而带塑件。如图 6-2 所示：图 6-2 推杆的布置6.36.3 推件板设计的要点推件板设计的要点（1）推件板与型芯应呈 310的推面配合，以减少远动摩擦，并起辅助定位以防止推件板偏心而溢料；推件板与型芯侧壁之间应有 0.200.25mm 的间隙，以防止两者间的擦伤而或卡死，推件板与型芯间的配合间隙以不产生塑料溢料为准，塑料的最大溢料间隙

34、可查表，推件板与型芯相配合的表面粗糙度可以取Ra0.80.4m。（2）推件板可用经调质处理的 45 钢制造，对要求比较高的模具，也可以采用T8 或 T10 等材料，并淬硬到 5355HRC，有时也可以在推件板上镶淬火衬套以延长寿命。（3）当用推件板脱出元通孔的大型深腔壳体类塑件时，应在型芯上增设一个进气装置，以避免塑件脱模时在型芯与塑件间形成真空。（4）推件板复位后，在推板与动模座板间应留有为保护模具的 23mm 空隙。 沧州职业技术学院毕业设计19 沧州职业技术学院毕业设计17第第 7 7 章章 模具冷却系统的设计模具冷却系统的设计7.17.1 冷却系统的设计原则冷却系统的设计原则为了提高冷

35、却系统的效率和使型腔表面温度分布均匀，在冷却系统的设计中应遵守如下原则：(1)在设计时冷却系统应先于推出机构，也就是说，不要在推出机构设计完毕后才考虑冷却回路的布置，而应尽早将冷却方式和冷却回路的位置确定下来，以便能得到较好的部分地效果。将该点作为首要设计原则提出来的依据是，在传统设计中，往往推出机构的设计先于冷却系统，冷却系统的重要性未能引起足够的认识。(2)注意凹模和型芯的热平衡。有些塑件的形状能使塑料散发的热量等量地被凹模和型芯所吸收。但是极大多数塑件的模具都有一定高度的型芯以及包围型芯的凹模，对于这类模具，凹模和型芯所吸收的热量是不同的。这是因为塑件在固化时因收缩包紧在型芯上，塑件与凹

36、模之间会形成空隙，这时绝大部分的热量将依靠型芯的冷却回路传递，加上型芯布置冷却回路的空间小，还有推出系统的干扰，使型芯的传热变得更加困难。因此，在冷却系统的设计中，要把主要注意力放在型芯的冷却上。(3)对于简单模具，可先设定冷却水出入口的温差，然后计算冷却水的流量、冷却管道直径、保证湍流的流速以及维持这一流速所需的压力降便已足够。但对于复杂而又精密的模具，则应按上节所介绍的方法做详细计算。(4)生产指大的普通模具和精密模具在冷却方式上应有差异，对于大批量生产的普通塑件，可采用快冷以获得较短的循环注射周期。所谓快冷就是使冷却管道靠近型腔布置，采用较低的模具温度。精密塑件需要有精确的尺寸公差和良好

37、的力学性能，因此须采用缓冷，即模具温度较高，冷却管道的尺寸和位置也应适应缓冷的要求。(5)模具中冷却温度升高会使热传递减小，精密模具中出入口水温相关应在 2以内，普通模具也不要超过 5。从压力损失观点出发，冷却回路的长度应在1.21.5m 以下，回路的弯头数目不希望超过 5 个。(6)由于凹模与型芯的冷却情况不同，一般应采用两条冷却回路分别冷却凹模与型芯。(7)当模具仅设一个入水接口和一个出水接口时，应将冷却管道进行串联连接，若采用并联连接，由于各回路的流动阻力不同，很难形成相同的冷却条件。当需要并联连接时，则需在每个回路中设置水量调节泵及流量计。沧州职业技术学院毕业设计18(8)采用多而细的

38、冷却管道，比采用独根大冷却管道好。因为多而细的冷却管道扩大了模温调节的范围，但管道不可太细，以免堵塞，一般管道的直径为825mm。(9)在收缩率大的塑料制件的模具中，应沿其收缩方向设置冷却回路。(10)普通模具的冷却水应采用常温下的水，通过调节水流量来调节模具温度。对于小型塑件上，由于其注射时间和保压时间都较短 ，成型周期主要由冷却时间决定，为了提高成型效率，可以采用经过冷却的水进行冷却，目前常用经冷冻机冷却过的 510水。用冷水进行冷却时，大气中的水分会凝聚在型腔表面易引起塑件的缺陷，对此要加以注意。对于流动距离长、成型面积大的塑件，为了防止填充不足或者变形，有时还得通热水。总之，模温最好通

39、过冷却系统或者专门的装置能任意调节。(11)合理地确定冷却管道的中心距以及冷却管道与型腔壁的距离。保证型腔表面温度均匀分布，型腔表面冷却管道与型腔壁的距离太大会使冷却效率下降，而距离太小又会造成冷却不均匀。根据经验，一般冷却管道中心线与型腔壁的距离应为冷却管道直径的 12 倍，冷却管道的中心距离约为管道直径的 35 倍。(12)尽可能使所有冷却管道孔分别到各自型腔表面的距离相等。当制件壁厚均匀时，应尽可能使所有的冷却管道孔到各自型腔表面的距离相等。当塑件壁厚不均匀时，在厚壁处应开设距离较小的冷却管道。(13)应加强浇口处的冷却。熔体充模时，浇口附近的温度最高。一般来说，距浇口越远温度越低。因此

40、，在浇口附近应加强冷却，一般可将冷却回路的入口设在浇口处，这样可使冷却水首先通过浇口附近。 (14)应避免将冷却管道开设在塑件熔合纹的部位。当采用多浇口进料或者型腔形状较复杂时，多股熔体在汇合处将产生熔合纹。在熔合纹处的温度一般较其他部位的低，为了不致使温度进一步下降，保证熔合质量，应尽可能不在熔合纹部位开设冷却管道。(15)注意水管的密封问题，以免漏水。一般，冷却管道应避免穿过镶块，否则在接缝处漏水，若必须通过镶块时，应加设套管密封。7.27.2 冷却水道的直径的确定冷却水道的直径的确定 动模的顶针和镶件较多，冷却水道不宜通过塑件的下方，否则会引起渗漏，只能通过塑件的外围。为了保证型腔和型芯

41、的强度，水道离塑件的距离不能太小。设置水道的直径为 6mm，离塑件的距离为 8mm 左右。动定模单独冷却，动模部分冷却水从动模板流进，流经型芯后从动模板流出，动模版和型芯之间加装胶垫圈，以沧州职业技术学院毕业设计19防止渗漏，定模部分和动模类似。沧州职业技术学院毕业设计20第第 8 章章 模具及注射机有关参数的校核模具及注射机有关参数的校核8.1 模具闭合高度的校核模具闭合高度的校核在支撑和固定零件的设计中,根据经验以及参考资料确定:定模座板 H1=25mm；定模板 A=35mm；动模板 B=35mm；支撑板 H2=35mm；垫块 C=80mm；动模座板 H3=25mm；所以模具闭合高度为：H

42、=A+B+C+H1+H2+H3=35+35+80+25+35+25=235cm如下图:图 8-1 塑件梳子模具 本模具的外形尺寸为 250mm250mm235mm, XS-ZY-125 型注塑机模板最大安装尺寸是 370mm350mm。故能够满足模具安装要求。由于上述计算的模具闭合高度为 H1=235mm，XS-ZY-125 型注塑机的最小模具厚度为 Hmin=200mm，最大模具厚度为 Hmax=300mm。合模时,模具闭合高度为 H1=235mm,200mm235mm300mm ，显然满足注塑机合模 Hmin H1Hmax 的条件。 8.2 模具开模行程校核模具开模行程校核经查资料，XS-

43、ZY-125 型注塑机的最大开模行程 S=300mm，满足式子SH1+H2+a+（5-10）式（8-2）S85mm其中：H1制品所用脱模距离，H1=1.5沧州职业技术学院毕业设计21H2制品高度，H2=3mm a取出浇注系统凝料必需的长度，a=75mm所以，注塑机开模行程足够。8.3 锁模力校核锁模力校核 注射成型时，当高压的塑料充满型腔时，产生使模具分型面涨开的力 F1，即塑料熔体在分型面上的涨开力。F1=(Aj+As)p1=(221.4+10880)30=334KN其中:Aj 为浇注系统在分型面上的投影面积 As 为塑件在分型面上的投影面积 P1 为型腔压力,在此处取值平均型腔压力 30M

44、Pa为了可靠地闭锁型腔,不使成型过程中出现溢料现象,涨开力 F1 必须小于注射机的额定锁模力 FI,二者的关系为:F1(0.8-0.9)FI。查资料得FI=900KN，故 F10.8FI=720KN。经校核，XS-ZY-125 型注塑机能满足使用要求，故可采用。沧州职业技术学院毕业设计22第第 9 章章 模具的装配模具的装配装配模具是模具制造过程中的最后阶段，装配精度直接影响到模具的质量、寿命和各部分的功能。模具装配过程是按照模具技术要求和相互间的关系，将合格的零件连接固定为组件、部件直至装配为合格的模具。在模具装配过程中，对模具的装配精度应控制在合理的范围内，模具的装配精度包括相关零件的位置

45、精度，相关的运动精度，配合精度及接触只有当各精度要求得到保证，才能使模具的整体要求得到保证。塑料模的装配基准分为两种情况，一是以塑料模中和主要零件台定模，动模的型腔，型芯为装配基准。这种情况，定模各动模的导柱和导套孔先不加工，先将型腔和型芯镶块加工好，然后装入定模和动模内，将型腔和型芯之间垫片法或工艺定位器法保证壁厚，动模和定模合模后用平行夹板夹紧，镗投影导柱和导套孔，最后安装动模和定模上的其它零件，另一种是已有导柱导套塑料模架的。浇口套与定模部分装配后，必须与分模面有一定的间隙，其间隙为0.050.15mm，因为该处受喷嘴压力的影响，在注射时会发生变形，有时在试模中经常发现在分模面上浇口套周

46、围出现塑料飞边，就是由于没有间隙的原因。为了有效的防止飞边，可以接近塑件的有相对位移的面上锉一个三角形的槽，由于空气的压力的缘故可以更好的防止飞边。9.19.1 模具的装配顺序模具的装配顺序(1)确定装配基准；(2)装配前要对零件进行测量，合格零件必须去磁并将零件擦拭干净；(3)调整各零件组合后的累积尺寸误差，如各模板的平行度要校验修磨，以保证模板组装密合，分型面吻合面积不得小于 80%，间隙不得小于溢料最小值，防止产生飞边；(4)在装配过程中尽量保持原加工尺寸的基准面，以便总装合模调整时检查；(5)组装导向系统并保证开模合模动作灵活，无松动和卡滞现象；(6)组装冷却和加热系统，保证管路畅通，不漏水，不漏电，门动作灵活紧固所连接螺钉，装配定位销。装配液压系统时允许使用密封填料或密封胶，但应防止进入系统中；(7)试模合格后打上模具标记，包括模具编号、合模标记及组装基面。沧州职业技术学院毕业设计231)模具预热